[发明专利]超临界二氧化碳透平机及其主轴冷却系统

权利要求书

1.超临界二氧化碳透平机主轴冷却系统，其特征在于，包括：

冷却壳体，冷却壳体两端具有开口，在超临界二氧化碳透平机主轴穿设在冷却壳体中时与冷却壳体围成冷却腔；冷却壳体的两端开口处分别设有用于与超临界二氧化碳透平机主轴干气密封配合的干密封静环，冷却壳体上还分别设有超临界二氧化碳进入、排出接头；

超临界二氧化碳供应装置，分别与冷却壳体上的超临界二氧化碳进入、排出接头连接，以实现超临界二氧化碳循环流过冷却腔并对透平机主轴进行冷却。

2.根据权利要求1所述的超临界二氧化碳透平机主轴冷却系统，其特征在于，所述冷却壳体包括套体以及可拆连接在套体两端的端盖，所述端盖上分别设有穿装孔以形成所述冷却壳体的开口，干密封静环设置在端盖上。

3.根据权利要求2所述的超临界二氧化碳透平机主轴冷却系统，其特征在于，端盖上在穿装孔的孔沿位置处设有与穿装孔的同心、且与穿装孔相通的环槽而使穿装孔的孔沿形成干密封静环，所述环槽设置在端盖的内侧。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的超临界二氧化碳透平机主轴冷却系统，其特征在于，所述套体内表面在其周向上均布有多个冷却腔入口，冷却腔入口与超临界二氧化碳进入接头连通。

5.根据权利要求4所述的超临界二氧化碳透平机主轴冷却系统，其特征在于，套体上设置有两个以上的沿其径向贯穿设置的径向贯穿孔，径向贯穿孔的外端孔口用于与超临界二氧化碳进入接头连通，径向贯穿孔的内端孔口形成所述冷却腔入口，冷却腔入口为缩口结构，用于增加超临界二氧化碳的喷射速度。

6.根据权利要求4所述的超临界二氧化碳透平机主轴冷却系统，其特征在于，套体的至少一个端面上设置有冷却腔出口，套体中设置有沿轴向延伸的流道，所述流道一端与冷却腔出口连通，另一端与超临界二氧化碳排出接头连通。

7.根据权利要求6所述的超临界二氧化碳透平机主轴冷却系统，其特征在于，冷却腔入口设置在套体的中间位置处，套体的两端均设置有所述冷却腔出口，以使超临界二氧化碳能够由套体中部向套体两端流动。

8.根据权利要求7所述的超临界二氧化碳透平机主轴冷却系统，其特征在于，所述套体上设置有沿套体轴向贯穿设置的轴向贯穿孔，轴向贯穿孔构成所述流道，且轴向贯穿孔的两端开口形成所述冷却腔出口。

9.根据权利要求8所述的超临界二氧化碳透平机主轴冷却系统，其特征在于，轴向贯穿孔与径向贯穿孔在套体的周向上交错布置，轴向贯穿孔的孔壁轮廓为弧形。

10.超临界二氧化碳透平机，包括转动装配在超临界二氧化碳透平机中的主轴，其特征在于，还包括用于对主轴进行冷却的主轴冷却系统，所述主轴冷却系统为上述权利要求1-9中任一项所述的超临界二氧化碳透平机主轴冷却系统。